Аноды в целях уменьшения количества отходов (огарков) имеют скошенную верхнюю грань. Крепление анододержателя к анодной шине (раме) осуществляется с помощью винтового зажима. Разработано безболтовое соединение стального ниппеля с алюминиевым анододержателем. Подъем анодной рамы может осуществляться с помощью электромеханического привода. Электролизер оснащен укрытием, подключенным к централизованной системе газоотсоса и газоочистки. Укрытие состоит из нескольких створок. При обработке электролизера: помощью системы противовесов укрытие легко поднимается. При замене анода можно открывать одну из створок, расположенную у заменяемого анода.
В мировой алюминиевой промышленности эксплуатируются различные конструкции электролизеров с обожженными анодами на силу тока от 30—40 кА до 200 кА и даже выше.
Электролизеры эти — различных габаритов в зависимости от величины используемой при электролизе силы тока. С повышением силы тока габариты электролизера, как правило, растут в большей мере, чем сила тока, так как для сохранения теплового равновесия с ростом силы тока уменьшается величина рабочей плотности тока, т.е. удельной амперной нагрузки на единицу площади анода, катода или электролита.
На электролизерах с обожженными анодами плотность тока может варьироваться в более широких пределах, чем для электродов с самообжигающимся анодом. Это вызвано специфическими особенностями распределения теплопотерь от анодного узла электролизера, где 65% всех теплопотерь составляют теплопотери от слоя глинозема, засыпанного на аноды. В связи с этим в зависимости от толщины слоя глиноземной засыпки изменяется величина теплопотерь анодным узлом, а значит, и рабочая плотность тока. Большей толщине глиноземной засыпки соответствует при этом минимум теплопотерь анодным узлом, минимум удельного расхода электроэнергии, а также более низкая плотности тока.
Конструкции электролизеров различаются также габаритами используемых анодов, методом крепления анододержателей к аноду и анодной ошиновке, конструкциями кожухов, катодного устройства, системой укрытия и газоотсоса, сечением и распределением тока в катодной и анодной ошиновке.
Современный электролизер с обожженными анодами на силу тока 150—160 кА отечественной конструкции показан на рисунке 3.
Рисунок 3 – Электролизер с обожженными анодами на 150 –160 кА
Анодное устройство состоит из 28-30 анодов. Каждый анод монтируется из одного предварительно обоженного обломка размером 1350(1450)х500(550)х600 мм или двух блоков размерами 650(700)х500(550)х600 мм, где 600 мм – высота анода. Расстояние между анодами в одном ряду – 30 –50 мм, а между рядами – 70 – 100 мм. Если каждая группа анода монтируется из двух анодов, зазор между ними составляет, как правило, 10 – 30 мм.
Все аноды электролизеров с зазорами в целом образуют так называемый «анодный массив». Из-за наличия зазоров между анодами площадь анодного массива в электролизере с обожженными анодами всегда превышает суммарную площадь анода. Учитывая, что в связи с наличием зазоров между анодами в процессе переноса тока участвуют и боковые грани анода которые находятся в зоне электролиза, зачастую при оценке анодной плотности тока электролизера с обожженными анодами пользуются понятие «плотности тока а анодном массиве».
Два ниппеля каждого анода подсоединяются через стальную траверсу к алюминиевому анододержателю. Крепление ниппеля к аноду осуществляется чугуном.
Соединение траверсы анододержателя может быть сварное, клиновое или болтовое. Наиболее экономично сварное соединение — в нем меньшие потери напряжения. Анододержатели с помощью винтового зажима крепятся к анодной ошиновке, изготовляемой из алюминиевых шин крупного сечения. Анодная ошиновка — двусторонняя, выполняет также функции несущей рамы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.